Описание биоразнообразия
На территории заповедника представлены следующие экосистемы:
степные и луговые – 49 %; лесные – 38 %; водно-болотные – 8 %; прочие – 7 % площади.
Флора. Необычайна богата и разнообразна флора заповедника. Известно более 1300 видов высших растений, а это более 70 % флоры Курской области. 13 видов занесены в Красную книгу России: волчеягодник боровой (в. Юлии), проломник Козо-Полянского, ковыль опушеннолистный, ковыль перистый, ковыль красивейший и Залесского, венерин башмачок настоящий, пион тонколистный, касатик безлистный, рябчики шахматный и русский, кизильник алаунский и лосняк Лёзеля. Зарегистрировано 145 видов мхов, более 200 видов водорослей, 185 видов лишайников и около и 950 видов грибов, два из которых (грифола зонтичная и трутовик лакированный) занесены в Красную книгу России.
Фауна. Сочетание открытых степных пространств и леса в условиях сложного рельефа, плодороднейшие почвы, высокопродуктивная растительность при оптимальном режиме тепла и влаги создают благоприятные условия для многих видов животных. На небольшой территории заповедника обитает 52 вида млекопитающих, обычен кабан, косуля, лось, лисица, барсук. В степи часто встречается обыкновенный слепыш. Реинтродуцирован сурок-байбак. Только в ЦЧЗ встречаются такой вид как темная мышовка. Отмечено 227 видов птиц. В луговых степях обитает множество куропаток, перепелов, жаворонков, луней. В дубравах заповедника гнездятся: обыкновенный канюк, черный коршун, обыкновенная пустельга, ястреб-тетеревятник и чеглок. На территории участка Баркаловка относительно регулярно гнездится редкий вид – орёл-карлик. В заповеднике отмечено 5 видов пресмыкающихся: прыткая и живородящая ящерицы, веретеница, уж обыкновенный, степная гадюка и 10 видов земноводных. В реке Псёл обитает около 30 видов рыб. Из беспозвоночных в заповеднике только насекомых около 4 тысяч видов. 23 вида насекомых занесены в Красную книгу России. На участках заповедника обитает более 200 видов пауков.